恭喜深地科学与工程云龙湖实验室;中国矿业大学范张磊获国家专利权
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龙图腾网恭喜深地科学与工程云龙湖实验室;中国矿业大学申请的专利一种高效煤基固碳与增产的多注入参数协同优化方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119272545B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-25发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411803816.8,技术领域涉及:G06F30/20;该发明授权一种高效煤基固碳与增产的多注入参数协同优化方法是由范张磊;范钢伟;张东升;柴宇剑;敦思勤;杨丛鑫;张世忠;骆韬设计研发完成,并于2024-12-10向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种高效煤基固碳与增产的多注入参数协同优化方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种高效煤基固碳与增产的多注入参数协同优化方法,属于天然气开采技术领域。方法为:测定、收集并拟合不同储层深度下不可采煤层物性参数;构建基于物性参数的混合物注气增产固碳方案及ComsolMultiphysics数值计算模型,形成不同注入参数对应突破时间、CH4累计采收量、N2累计注入量、CO2累计注入量等数值解的数据库;设计一个包括气体供应及压缩成本、碳封存及甲烷产出收益、注入压力等因素的经济目标函数;基于上述数据库及经济目标函数,结合BP神经网络和遗传算法,确定不同储层参数下最优注入参数组合、影响因素敏感性及权重。本发明可实现高效煤基碳封存和增加采收率,降低固碳与增产成本及能耗。
本发明授权一种高效煤基固碳与增产的多注入参数协同优化方法在权利要求书中公布了:1.一种高效煤基固碳与增产的多注入参数协同优化方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤S1、测定、收集并拟合不同储层深度H下不可采煤层的物性参数;所述物性参数包括储层温度T0、储层压力p0、储层渗透率k0和垂直地应力σ垂直;步骤S2、建立符合现场储层物性参数与生产条件的常规抽采数值模型,并和现场产气速率进行对比,以验证模型的可靠性;步骤S3、模型验证后,根据不同储层深度H的储层特点,制定相应的混合气注入方案,其中注入参数包括注入压力Pinj、混合气比例c、注入温度Tinj和井间距Sinj;步骤S4、依据相应的混合气注入方案,建立关于注入参数的单一变量控制数值计算模型;步骤S5、统计各注入方案下的数值计算结果数据,包括突破时间tocc、CH4累计采收量N2累计注入量CO2累计注入量和CO2累计采收量然后建立数据库;步骤S6、设计一个达到突破时间tocc的经济目标函数Pj,所述经济目标函数Pj包括二氧化碳供应成本$CO2、氮气供应成本$N2、混合气压缩成本$comp、建井成本$well、注入成本$injtem、CH4收益$CH4、碳封存收益$CO2credit和气体分离成本$sep;目标函数公式如下: 式中,Q表示气体量,m3,下标p代表生产,inj代表注入,h表示储层厚度,m代表米;tocc表示突破时间,d代表天;Qptotal代表生产气体总量,m3;步骤S7、以储层深度H及对应注入方案下的注入参数为自变量,以各注入方案下的数值计算结果数据为因变量,构建并验证BP神经网络;编写遗传算法寻求最优经济目标函数Pj,并确定不同储层深度H条件下最优注入参数组合及各因素的影响权重。
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